CH693560A5

CH693560A5 - Statische Mischvorrichtung für fliessfähige Stoffe.

Info

Publication number: CH693560A5
Application number: CH02020/01A
Authority: CH
Inventors: Alain Georg; Marcel Kramer; Daniel Altenburger
Original assignee: Fluitec Georg Ag
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2003-10-15

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, bestehend aus einem rohrartigen Gehäuse mit mindestens einem darin angeordneten Mischeinsatz in Form einer Stege und Schlitze aufweisenden Platte, welche in der Achse gebogen wird. Vorzugsweise weisen die Platten an den Stegkanten dreieckige Vorsprünge auf und besitzen elliptische Umfangsformen. So können zwei gebogene Platten, bei denen jeweils die Stege der einen Platte durch die Schlitze der anderen Platte hindurchreichen, an den Vorsprüngen positioniert und abgestützt werden. Die Mischeinsätze können im rohrartigen Gehäuse hintereinander positioniert werden, wobei sich die Mischeinsätze direkt berühren oder auch Abstände zwischen den Einsätzen aufweisen können.

Bei einer besonderen Ausführungsform sind mehrere Mischeinsätze vorgesehen und die Stege der Plattenpaare der Mischeinsätze sind zueinander winkelversetzt. Die Winkelversetzung beträgt beispielsweise 90 DEG .

Die zu mischenden, fliessfähigen Stoffe, das Mischgut, können pulverförmige oder flüssige, beispielsweise nieder- und hochviskose Medien sein.

Eine aus der US-PS 3 286 992 bekannte Vorrichtung dieser Art weist schraubenförmig gekrümmte, blattartige, abwechselnd links- und rechtsgängige Leit- bzw. Mischelemente auf, die mit sich kreuzenden Stirnkanten aneinander gereiht den Strom der zu mischenden Stoffe beim Eintritt in jedes Element aufteilen. Der Strömungskanal ist in jedem der Elemente in Form und Querschnitt gleich bleibend. Diese bekannte Vorrichtung dient insbesondere zum Mischen im turbulenten Bereich. Im laminaren Bereich ist sie wegen ihrer mässigen Mischleistung nur bedingt einsetzbar.

Ein aus der AT-PS 330 135 bekannter Mischer weist in einem Rohr mindestens einen Mischeinsatz in Form eines Stege und Schlitze aufweisenden Plattenpaares auf. Dabei erstrecken sich jeweils die Stege der einen Platte durch die Schlitze der anderen Platte kreuzend hindurch. Die Platten sind zueinander und zur Achse des Rohres geneigt angeordnet. Der zugeführte Strom der zu mischenden Stoffe wird durch die Stege infolge der Schrägstellung der Platten zeitlich und örtlich versetzt in Teilströme aufgespalten. Bei diesem bekannten Mischer bilden die Stegansätze starke Totzonen, die die Verweilzeit unnötig erhöhen und kritische Flüssigkeiten beschädigen können. Zudem müssen die Platten mit unzähligen Schweissnähten positioniert werden, was zu erhöhter Korrosion führen kann. Das Zusammenstellen der Platten ist sehr zeitaufwändig und daher kostenintensiv.

Diese bekannte Vorrichtung dient insbesondere zum Mischen im laminaren Bereich. Im turbulenten Bereich ist sie wegen ihres hohen Druckverlustes nur bedingt einsetzbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Mischen von fliessfähigen Stoffen zu schaffen, welche eine weit gehend vollständige Durchmischung gewährleistet. Sie soll sowohl im laminaren als auch im turbulenten Strömungsbereich eingesetzt werden können. Da Schweissnähte zu erhöhtem korrosiven Angriff an den Mischeinsätzen führen können, sollten diese auf ein Minimum reduziert werden. Die Mischeinsätze sollten als möglichst kurze wie auch als lange Bauformen im rohrartigen Gehäuse positioniert werden können. Ferner sollen Mischeinsätze geschaffen werden, welche einfach und kostengünstig gefertigt werden können.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 gelöst.

In den abhängigen Ansprüchen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beansprucht.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Die Blechabwicklung eines Mischeinsatzes,
Fig. 2 der Mischeinsatz mit dem Winkel alpha gebogen,
Fig. 3 mehrere Mischeinsätze in einem Rohr angeordnet,
Fig. 4 die Blechabwicklung eines Mischeinsatzes mit verschiedenen Vorsprüngen.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeigt gemäss Fig. 1 die Blechabwicklung eines elliptischen Misch-einsatzes für ein rundes Gehäuse, wobei die Platte 1 hier beidseitig zur Achse 7 mit zwei Stegen ausgeführt ist. Die Stege sind direkt miteinander verbunden und die Breite b der Verbindung ermöglicht das Biegen der Platte durch die vertikale Achse 7.

Fig. 2 zeigt die gebogene Platte mit den Stegen und Schlitzen seitlich in einem Winkel von 90 DEG . Die Ellipsenform muss für ein Rohr entsprechend berechnet werden, sodass die Aussenkanten an der inneren Rohrwand 6 mit geringem Spalt anliegen können.

In der Fig. 3 werden mögliche Einbaulagen der Mischeinsätzen dargestellt. So können zum Beispiel zwei gebogene Platten 17, 18, bei denen jeweils die Stege der einen Platte durch die Schlitze der anderen Platte hindurchreichen, an den Vorsprüngen positioniert und abgestützt werden. Je nach Mischaufgabe werden einzelne Mischeinsätze 19, 20 oder Elementpaare mit Abstand oder um maximal 90 DEG versetzt positioniert ins Rohr 6 eingebaut.

Die Fig. 4 zeigt eine weitere Blechabwicklung eines elliptischen Mischeinsatzes für ein rundes Gehäuse mit verschiedenen bevorzugten Vorschlägen an Vorsprüngen 14, 15, 21.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann mit dieser einfachen Geometrie in sämtlichen Strömungsbereichen hervorragend mischen. Die Mischgüte wird nur durch die Anzahl der Mischeinsätze und deren Einbaulage bestimmt. Der Mischeinsatz besitzt keine Schweissnähte. Es wird somit nur bei der Befestigung im Rohr geschweisst, gelötet oder positioniert. Die Ausführung ist kostengünstig, da die Standardisierung und Lagerhaltung mit einem minimalen Aufwand gewährleistet ist.

Claims

1. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe, bestehend aus einem rohrartigen Gehäuse (6) mit mindestens einem darin angeordneten, Stege und Schlitze aufweisenden Mischeinsatz, dadurch gekennzeichnet, dass eine Platte (1) beidseitig zur Achse (7) mindestens zwei Stege (2, 3, 4, 5) besitzt und dass die Platte (1) durch die vertikale Achse (7) in einem Winkel ( alpha ) von maximal 140 DEG gebogen wird und dass die Stege (2, 3, 4, 5) auf der Achse (7) miteinander verbunden sind und dass die Stege an mindestens einer Stegkante (16) mindestens einen Vorsprung (8, 9, 10, 11, 12, 13) aufweisen.

2. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (8, 9, 10, 11, 12, 13) dreieckig (21) ausgeführt werden.

3.

Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (8, 9, 10, 11, 12, 13) trapezförmig (15) ausgeführt werden.

4. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (8, 9, 10, 11, 12, 13) viereckig (14) ausgeführt werden.

5. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei gebogenen Platten (1) jeweils die Stege der einen Platte (17) durch die Schlitze der anderen Platte (18) hindurchreichen und an mindestens einem Vorsprung (8, 9, 10, 11, 12, 13) positioniert und abgestützt werden.

6.

Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinsätze um maximal 90 DEG zu den Rohrachsen versetzt im rohrartigen Gehäuse (6) positioniert sind.

7. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinsätze sich direkt berühren.

8. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinsätze im rohrartigen Gehäuse zu einander einen Abstand aufweisen.

9. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinsätze zusätzlich mit Rohren verbunden werden.

10.

Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinsätze zusätzlich mit einzelnen stegförmigen Platten verbunden werden.

11. Vorrichtung zum statischen Mischen fliessfähiger Stoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinsätze zusätzlich mit Stangen verbunden werden.